[发明专利]基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于永磁同步电机的转矩技术领域，具体涉及一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及其方法。

背景技术

当永磁同步电动机的定子通入三相交流电时，三相电流在定子绕组的电阻上产生电压降。由三相交流电产生的旋转电枢磁动势及建立的电枢磁场，一方面切割定子绕组，并在定子绕组中产生感应电动势；另一方面以电磁力拖动转子以同步转速旋转。电枢电流还会产生仅与定子绕组相交链的定子绕组漏磁通，并在定子绕组中产生感应漏电动势。

由此永磁同步电动机以其体积小、转矩惯性高、转矩响应快、性能优异等优点在中小容量交流调速系统中得到了广泛应用，而转矩的变化趋势往往只能通过分离的示波器和仪表显示仪来进行，这样在观测上非常不方便。

发明内容

本发明的目的提供一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及其方法，包括在永磁同步电机的电机轴上设置有转矩传感器,所述的转矩传感器同带有SCI模块的基于DSP的数据采集系统的第一输入引脚相连接，所述的基于DSP的数据采集系统4还通过RS232接口同上位机相连接，所述的上位机带有基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块，所述的上位机中还包含有VISA模块。并结合其方法可有效避免现有技术中的转矩的变化趋势往往只能通过分离的示波器和仪表显示仪来进行样在观测上非常不方便的缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统及其方法的解决方案，具体如下：

一种基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统，包括在永磁同步电机的电机轴上设置有转矩传感器1,所述的转矩传感器1同带有SCI模块的基于DSP的数据采集系统4的第一输入引脚5相连接，所述的基于DSP的数据采集系统4还通过RS232接口8同上位机9相连接，所述的上位机9带有基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10，所述的上位机9中还包含有VISA模块。

所述的基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10包括有人机交互界面，所述的人机交互界面包括操作界面部分与显示界面部分，所述的操作界面部分为通过对操作界面的进行操作后就能经过基于LabVIEW的电机轴的转矩检测模块10对上位机9发送指令；所述的显示界面部分分为波形显示部分和仪表显示部分，所述的波形显示部分能够检测到选定范围内永磁同步电机的电机轴的转矩数据的整个变化过程；所述的仪表显示部分能够稳定显示永磁同步电机的电机轴的转矩的数据。

所述的波形显示部分通过波形显示窗口显示永磁同步电机的电机轴的转矩的幅值-时间曲线，所述的仪器显示部分包括有一个圆弧状刻度区域，所述的一个圆弧状刻度区域用来表示永磁同步电机的电机轴的转矩值范围，所述的一个圆弧状刻度区域的下方各自设置有一个指针状图标，所述的一个圆弧状刻度区域的上方分别设置有用来显示永磁同步电机的电机轴的转矩值的文本框。

所述的操作界面部分包括串口参数设置部分、波形选择部分、波形调整部分、控制部分以及波形显示参数设置部分，所述的串口参数设置部分用于对串口通信的参数的初始化，所述的串口参数设置部分包括有用于串行端口号选择的选择框和用于设置串口通信波特率的文本框，所述的用于串行端口号选择的选择框中预设的选择值为上位机9能够识别的串行端口号，所述的波形显示参数设置部分包括用来设置数据IQ格式的转换模式的文本框、用来设置缓存大小的文本框以及用来设置采样频率的文本框，所述的波形调整部分包括用来选择基于DSP的数据采集系统的通道的选择按钮、用来选择是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的幅值进行测量的游标开关按钮、用来选择是否对被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的时间进行测量的游标开关按钮、用来显示被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的幅值的文本框、用来显示被选择的基于DSP的数据采集系统的通道的时间的文本框、用于设置游标刻值的文本框以及用于波形移动的左右拉条，所述的控制部分包括开始按钮、暂停按钮和停止按钮，所述的开始按钮、暂停按钮和停止按钮分别对被测波形执行启动、暂停运行和终止运行的控制，所述的波形选择部分包括用于选择显示永磁同步电机的电机轴的转矩波形的点选框，这样就能通过选择后在波形显示窗口显示用于选择显示永磁同步电机的电机轴的转矩波形图。

所述的基于可视化的永磁同步电机的转矩的检测系统的方法，步骤如下：